Untuk Mengenali Band Inframerah Karakteristik Ion Anorganik

  • Upload
    yasin

  • View
    225

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kimia

Citation preview

Untuk mengenali band inframerah karakteristik ion anorganik. Untuk menghargai efek hidrasi pada spektrum inframerah molekul anorganik. Untuk memahami modus normal getaran molekul anorganik jenis struktural yang berbeda. Untuk memahami dampak dari koordinasi ion anorganik pada inframerah Spektrum senyawa tersebut. Untuk memahami dampak dari isomer pada spektrum inframerah senyawa koordinator negara. Untuk memahami bagaimana ikatan dalam senyawa karbonil logam mempengaruhi Spektrum inframerah dari senyawa tersebut. Untuk menghargai band inframerah yang berhubungan dengan senyawa organologam. Untuk menggunakan spektrum inframerah mineral untuk memahami struktur yang tepat-ikatan bahan tersebut

seperti senyawa organik, senyawa anorganik dapat menghasilkan inframerah spesifikasi-trum. Umumnya, band inframerah untuk bahan anorganik yang lebih luas, lebih sedikitdalam jumlah dan muncul di wavenumbers lebih rendah daripada yang diamati untuk organik bahan bahan. Jika senyawa anorganik membentuk ikatan kovalen dalam suatu ion, dapatmenghasilkan spektrum inframerah yang khas. Band dalam spektrum ionik atauSenyawa koordinasi akan tergantung pada struktur dan orientasi ion atau kompleks. Dalam bab ini ini, band inframerah dari sejumlah umumkelas senyawa anorganik dan koordinasi sederhana didefinisikan. inframerahspektrum kompleks logam dan mineral juga diperkenalkan. SubjekSpektrum inframerah dari molekul anorganik sangat luas karena ada sejumlah besarmolekul tersebut. Sementara bab ini bertujuan untuk memberikan pengenalan, adajumlah buku spesialis subjek

Pertimbangan UmumSenyawa anorganik sederhana, seperti NaCl, tidak menghasilkan getaran apapun dalampertengahan inframerah wilayah, meskipun getaran kisi molekul tersebut terjadidi wilayah inframerah-jauh. Inilah sebabnya mengapa senyawa anorganik sederhana tertentu, sepertisebagai NaCl, KBr dan ZnSe, digunakan untuk jendela inframerah.Sebuah anorganik yang sedikit lebih kompleks, seperti CaCO3, mengandung anion kompleks.Anion ini menghasilkan band inframerah karakteristik dan Tabel 5.1 merangkumband utama beberapa ion anorganik yang umum [8]. Kation terlampir umumhanya memiliki efek kecil pada bilangan gelombang dari anion kompleks. Alasanini adalah struktur kristal yang dibentuk oleh molekul tersebut. Sebagai contoh, KNO2 con-sists dari kisi ionik dengan K+ion dan NO2-ion disusun dalam array biasa.Struktur kristal terdiri dari dasarnya terisolasi K+dan NO2- ion, dan sebagainyaband inframerah dari kation dan anion independen. Dalam contoh ini, K+aku smonoatomik dan tidak menghasilkan getaran dan, karenanya, tidak ada band inframerah. Akan Tetapi,kation yang lebih berat yang menyebabkan band untuk beralih ke bilangan gelombang yang lebih rendah dan efek inilebih jelas untuk getaran lentur diamati pada wavenumbers rendah.beberapa faktor berdampak pada penampilan spektrum inframerahsenyawa anorganik. Bentuk kristal senyawa perlu bahan pertimbangan-ered. Band kristal kisi menampakkan diri di wilayah inframerah-jauh danperubahan struktur kristal akan diamati dalam spektrum. Konsekuensinyaadalah bahwa teknik non-destruktif sampel lebih disukai untuk sampel tersebut. Tech-teknik-seperti cakram halida alkali atau berdebat dapat menghasilkan pergeseran tekanan-induced di band inframerah dari bahan-bahan tersebut.Tingkat hidrasi senyawa anorganik juga merupakan faktor ketika antar-preting spektrum. Molekul air yang dimasukkan ke dalam struktur kisisenyawa kristal menghasilkan band-band yang tajam karakteristik di 3800-3200dan 1700-1600 cm-1 daerah, karena O-H peregangan dan lentur, masing-masing.Lingkungan kisi molekul air menentukan posisi band inframerah air dan apakah mereka tunggal atau split. The hidroksi stretch-ing band di 3800-3200 cm-1Range Tampilkan pola unik yang dapat digunakan untuk mengkarakterisasi komposisi senyawa anorganik terhidrasi.5.3 Mode Normal GetaranPada bagian ini, molekul anorganik dan ion dianggap oleh struktural merekajenis dan wavenumbers getaran dari beberapa molekul yang umum disajikan.Diatomicmolecules menghasilkan satu getaran sepanjang kimia bond.Monatomicligan, dimana logam berkoordinasi dengan atom seperti halogen, H, N atau O, menghasilkanband inframerah karakteristik. Band-band ini dirangkum dalam Tabel 5.2. Senyawa koordinator negara juga mengandung ligan diatomik, yang terdiri dari atom logamdikoordinasikan dengan molekul seperti CO, NO, O2, N2, H2, OHatau CN-. Setelah coor-dination, nilai-nilai bilangan gelombang ligan tersebut bergeser ke nilai yang lebih rendah.Modus normal getaran XY2molecules linear dan membungkuk diilustrasikanpada Gambar 5.3, dengan band-band inframerah beberapa linier umum dan triatomik membungkuk

molekul yang diberikan pada Tabel 5.3. Perhatikan bahwa beberapa molekul menunjukkan dua band untuk 1 karena Fermi resonansi. Tabel 5.3 juga menyediakan beberapa contoh linear dan ligan triatomik membungkuk. Bentuk yang lebih umum dari molekul XY3 yang planar dan piramida. Itu mode normal getaran planar dan piramida XY3 molekul yang inframerah-aktif 'diilustrasikan dalam Gambar 5.4. Band inframerah dari beberapa contoh planar dan molekul empat atom piramida ditunjukkan pada Tabel 5.4. ligan mungkin juga mengadopsi piramidal dan planar struktur dan sifat koordinasi juga mempengaruhi band inframerah yang dihasilkan dari ligan tersebut. Molekul-molekul XY4 lima atom dan ligan umumnya mengadopsi tetrahedral dan bentuk persegi planar. Modus normal tetrahedral dan persegi planar XY4 ditunjukkan pada Gambar 5.5. Molekul XY4 tetrahedral menunjukkan dua mode yang normal yang 'inframerah aktif', sedangkan molekul persegi planar XY4 menunjukkan tiga"Inframerah-aktif 'modus normal getaran. Tabel 5.5 merangkum inframerahband dari beberapa molekul lima atom umum.Molekul XY5 dapat mengadopsi bipyramidal trigonal, sebuah piramida tetragonalatau struktur planar-pentagonal. The bipyramidal trigonal, XY5 (misalnya SF5 - atauBrF5), menunjukkan enam yang normal getaran 'inframerah-aktif', sementara planar-pentagonalXY5 molekul (misalnya XeF5 -) menunjukkan tiga 'inframerah-aktif' getaran normal.Molekul oktahedral XY6 menunjukkan enam mode normal getaran, tetapi hanya duaini adalah 'inframerah aktif'. Tabel 5.6 merangkum band inframerah dari beberapamolekul hexahalo yang menunjukkan struktur oktahedral.5.4 koordinasi SenyawaKompleks logam atau kelat sebagian besar kovalen di alam dan spektrum tersebutSenyawa didominasi oleh kontribusi dari ligan dan koordinasinyakimia [2]. Ligan mungkin spesies kecil, seperti air atau amoniummolekul, atau spesies kompleks yang besar, seperti porfirin. Kompleks amina memilikitelah dipelajari secara luas dan Gambar 5.6 menggambarkan spektrum inframerah dari Co (III),Cr (III) dan Ni (II) kompleks hexamine [9]. Spektrum menunjukkan bahwa jenislogam dalam kompleks menghasilkan perbedaan penting dalam band inframerahsetiap kompleks. Perbedaan yang signifikan dalam nilai-nilai bilangan gelombang masing-masing com-plex dicatat untuk logam-NH3 goyang (900-600 cm-1) dan NH3 lentur Band (1400-1100 cm-1). Band karena N-H peregangan dan N-H bendingjuga diamati pada spektrum ini di 3700-2500 dan 1750-1500 cm-1daerah,masing-masing.Mengingat bahwa urutan stabilitas senyawa hexamine, spektrumyang ditunjukkan pada Gambar 5.6, diketahui Co (III)> Cr (III)>Ni (II), apa yang spektrum inframerah menunjukkan tentang ikatan dalam inisenyawa?jawabanSpektrum disajikan dalam Gambar 5.6 menunjukkan tren di bilangan gelombangbergeser untuk tiga kompleks hexamine; band N-H bergeser untuk menurunkanwavenumbers dari Co untuk Cr Ni. Hal ini menunjukkan bahwa ikatan N-Horder (kekuatan ikatan) menurun sebagai logam-N orde ikatan peningkatanurutan stabilitas disebutkan.5.5 isomerLinkage dan isomerisms geometris adalah isu-isu penting dalam koordinasi Kimia-istry, menghasilkan struktur dengan sifat yang berbeda. Isomer Linkage terjadiketika ligan dapat berkoordinasi dengan logam pusat dengan menggunakan salah satu dari dua atom dalamligan. Pameran ion nitrit jenis isomer. Ketika ion nitritmelekat ke ion logam pusat melalui atom nitrogen, diketahui sebagai nitro sebuahligan. Ketika salah satu atom oksigen donor, diketahui sebagai nitrito sebuahligan. Ketika NO2-obligasi menjalani ikatan melalui ikatan oksigen, salah satuNO obligasi adalah 'hampir' ikatan ganda, sementara yang lain adalah ikatan tunggal. Di sisi lainkoordinasi, baik obligasi NO adalah intermediet antara ikatan tunggal dan ganda.Band inframerah obligasi meningkat dengan meningkatnya kekuatan dan sehingga akanDiharapkan bahwa wavenumbers obligasi NO di NO2-peningkatan dalam urutan: single-bond NO (di O-berikat)